10月19日,由中國華云和佐格共同承建的MCCS1500絕熱膨脹云室在中國氣象局人工影響天氣中心(人影中心)順利交付。
據(jù)《中國氣象報》統(tǒng)計,近十年我國人工增雨防雹作業(yè)累計飛行作業(yè)16962小時,發(fā)射火箭彈88萬枚,炮彈799萬發(fā)。我國幅員遼闊,天氣變化莫測,人工干預(yù)天氣變化可有效避免天氣災(zāi)害所帶來的損失,現(xiàn)階段人工影響天氣主要指人工降雨、人工消霧、人工消雨等措施。隨著工業(yè)程度發(fā)展與氣象服務(wù)日趨精細化,對于作業(yè)手段與效果評估的準確性要求增加。
如何評估人工影響天氣效果,是一個世界性難題。隨著對云認識加深,氣象專家意識到其構(gòu)成遠比預(yù)期的復(fù)雜。我國先后建成了多個不同體量云霧實驗室用以研究云的微物理結(jié)構(gòu)。
該云室屬于小型絕熱膨脹云室,主要包括云室主體、控制系統(tǒng)、測量系統(tǒng)、軟件處理四大模塊,具備溫度、濕度、壓力、湍流控制能力,擁有高速攝像、云霧滴譜檢測、氣溶膠導(dǎo)入、透射式能見度測量等多種檢測功能,融合了自動化控制與數(shù)據(jù)分析特色,使得試驗過程更為自動化、信息化,實驗數(shù)據(jù)更加豐富與直觀。
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溫度與壓力控制系統(tǒng)能精確模擬多種條件下的造云過程,展示不同種類的云微物理結(jié)構(gòu)。云室最低溫度可達-40℃,壓力控制范圍寬達10Pa~1100hPa。
云室配備了高速顯微攝像系統(tǒng)及低溫照明輔助系統(tǒng),能瞬間捕捉云霧動態(tài)變化,采樣速率達512幀/秒,可清晰還原出云的多種狀態(tài)變化軌跡。
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透射式能見度儀、氣溶膠粒徑譜儀、云(霧)滴譜儀、云粒子譜儀、云粒子成像儀、降水粒子譜儀等多種設(shè)備構(gòu)成了一個復(fù)雜的云霧檢測系統(tǒng)。
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旁路光學檢測系統(tǒng)為業(yè)內(nèi)首創(chuàng),利用矢量合成原理及空速模擬,在地面即可完成對模擬高空云層的微物理結(jié)構(gòu)檢測。
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可視化的云室控制軟件使用了組態(tài)技術(shù),能形象展示云室各功能模塊的工作狀態(tài)。
該項目自2017年4月由中國氣象局人工影響天氣中心、華云集團、佐格公司三方專家確定項目方案后,三方成立云室項目團隊。為確保達到預(yù)期效果,召開多次研討會,并邀請諸多行業(yè)權(quán)威專家出謀劃策,逐一攻克技術(shù)難點。從結(jié)構(gòu)設(shè)計、電氣設(shè)計、制造工藝、系統(tǒng)集成、安裝調(diào)試、可靠性測試,到進場布署,三方團隊緊密合作,共克艱難,順利建成云室系統(tǒng)。
MCCS1500小型絕熱膨脹云室的建成與投入使用,將助力中國氣象局人影中心在云微物理結(jié)構(gòu)研究與催化劑效率檢測領(lǐng)域更上一層樓。
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